问题 计算题

如图所示,质量为2kg的物体放置在水平地面上,在大小为10N、方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,4s内物体的位移为9.6m,试求:

(1)物体与水平面间的动摩擦因数;

(2)若4s末撤去拉力,则物体继续前进的最大位移。

答案

解:(1)由s = at2,物体在前4s内的加速度为a1 = = m/s2 = 1.2 m/s2

物体共受到四个力的作用:重力G,拉力F,支持力FN1,滑动摩擦力F3,建立图示坐标系:

       

由牛顿第二定律F= ma

Fcosθ -μFN1= ma1

Fsinθ+ FN1-mg = 0

解得μ= = = 0.4

(2)撤去拉力时,物体的速度为vt = a1t1 = 1.2×4 m/s = 4.8 m/s

撤去拉力后,物体共受到三个力的作用:重力G,支持力FN2,滑动摩擦力F4,物体做匀减速运动,设加速度为a2,此时建立图示坐标系:

       

由牛顿第二定律F= ma

-μFN2 = ma2

FN2-G = 0

解得a2 = -μg = -0.4×10 m/s2 = -4 m/s2

则s2 = = m = 2.88m

选择题
多选题

[ ]

A. 安培表A1与A2的示数之比为3:1

B. 伏特表V1与 V2的示数之比为3:1

C. 当变阻器滑动头向下移动时,原线圈的输入功率将减小

D. 原、副线圈的电功率之比为3:1